黄土高原秦安中新世黄土-古土壤序列的蜗牛化石初步研究

通过对秦安中新世黄土-古土壤序列蜗牛化石的初步调查研究表明, 在距今22~6.2 Ma期间长达近16 Ma的黄土-古土壤沉积发育过程中, 无论黄土还是古土壤地层中都保存有较丰富的蜗牛化石种类, 目前发现的15种蜗牛化石全部是陆生种类, 化石个体保存完整, 为原地埋藏的种群, 未发现水生的种类, 多数为第四纪黄土-古土壤序列中的常见种类, 可划分为冷干和温湿两个生态类群, 冷干类主要见于黄土地层中, 温湿类主要分布于古土壤地层中. 自中新世至第四纪期间, 蜗牛化石Metodontia(间齿螺)类和Cathaica(华蜗牛)类的属种具有明显的演化趋势, 新的种类的出现和演化与这一时期大的气候环境的改变在时代上有较好的一致性, 反映了蜗牛生态种类对全球/区域性环境格局变化的响应. 初步研究结果表明, 中新世黄土-古土壤序列与第四纪黄土-古土壤序列有着相似的沉积背景. 研究结果为秦安中新世黄土-古土壤序列沉积环境、气候演化等提供了生物化石证据.     

西藏札达盆地上新世植物群及古环境

文章系统报道了青藏高原西端札达盆地香孜地区上新统地层中发现的植物叶片化石组合,共鉴定植物化石10科12属21种.研究表明札达盆地上新世的植被是以栒子、绣线菊、锦鸡儿、沙棘、杜鹃花、金露梅等灌木构成的落叶灌丛,叶形普遍微小.通过共存分析法和叶相-气候分析法重建古气候,表明札达香孜地区在上新世时有着较现今高的温度和降水,降水季节性差异明显.古海拔重建表明札达盆地在上新世的高程已经与现代相近.在亚洲中部干旱化的大背景下,该地区在新生代晚期以来的逐渐干旱导致了植被由灌丛向荒漠的转变,植物区系成分也随之发生改变.     

成都平原红土堆积的磁性地层学及古环境记录

对四川双流县胜利和黄甲2两个红土剖面进行了系统的磁性地层学研究,并且利用沉积学、地球化学及孢粉分析方法探讨了地层的沉积成因及形成环境.磁性地层的研究结果显示出,在2个剖面中,B/M界限均位于网纹红土的上部,并且在剖面的中下部记录了松山负向期的贾拉米洛正向极性亚带,说明成都平原网纹红土的母质形成于第四纪中期.沉积学、地球化学特征的研究表明成都黏土、部分网纹红土的母质与川西黄土一样属于风尘沉积.孢粉分析结果揭示出,网纹红土母质形成的第四纪中期,成都平原的植被为针叶林,气候经历了温凉较湿-寒凉较湿-温和或温凉较湿的变化.第四纪中期成都平原相对寒凉-温凉的气候特征是对全球气候变化的响应,而青藏高原在此时期的快速隆升以及冰冻圈范围的扩张可能是造成该区气温较低的直接原因.     

近2600年来内蒙古居延海湖泊沉积记录的环境变迁

根据东居延海Ｓ１孔湖泊沉积柱状岩芯的多环境指标分析结果,将近２６００年来湖泊沉积物记录的环境演化过程分为十个阶段,湖泊沉积记录的气候组合特点具有冷湿→暖湿（冷干）→暖干→冷湿的过程,现阶段处于暖干阶段,预测未来气候向偏湿方向变化。近２６００年来自然的气候变化在居延海湖泊环境演化中居于主导地位,而人类活动只在特定时段对湖泊环境产生较大影响。     

晚第四纪中亚高山湖泊的演化

中亚晚第四纪商山湖泊的演化受到复杂的气候波动釤响,主要由水汽的变化、湖盆冰川作用和径流与 流址的变化而引起的。冷干条件伴随右融水补给的减少和湖退;暖湿条件引起了冰川的后退,增加了融水补给,引起湖进。分布于不同海抜高度的天山和帕米尔竑原地区的湖泊,普遍处于较干旱的环境中,通过对湖盆地貌学、冰川和湖泊沉积物的分布和成份的研究、以及对湖泊沉积物的孢粉分析和埋藏植物碎屑的^l4C年代测定,可以里违晚贝新世以来益山湖泊的演化阶段和中亚高山区的古地理环堍。22000-17000a B.P.,天山查特尔库尔湖和帕米尔喀拉湖为外流淡水湖,面积超过目前的2-3倍。湖泊沉积物中孢粉以干草原植被为主,反映气候较暖湿。16000-11000a B.P.,冻川活动达到极盛,气候寒冷、干燥,湖泊干涸、消失。孢粉频率低,以旱生植物花粉为主。10000-8000a B.P.,温度、湿度提中湿植物和蒿属相对藜科增加,开始湖进。查特尔库尔湖水位较今高12m,面积超过现今3倍;8000—4000a B.P.,天山和东帕米尔的湖盆气侯相对暖湿。4000—3500a B.P.,气候变干,旱生植物花粉增加。3000a B.P.以来以气候干旱化为特征,植被以高山干草原和草原-荒漠为主。1500a B.P.以来气候更趋干早,干旱植物花粉增加,湖水位下降,一直持续至今。据历史和考古资料,公元14-16世纪天山气候暖干化,发生湖退;17—18世纪天山和帕米尔湿度增加,出现湖进。目前该地区湖水位普遍处于下降时期,仅若干冰融水补给湖泊有湖进的迹象。     

鄂尔多斯高原演化及环境效应

通过鄂尔多斯盆地8.00Ma以来红粘土时空分布特征分析,红粘土沉积的地貌位置、与下覆地层接触关系、粒度特征分析,研究红粘土形成过程及环境背景:中新世晚期—上新世,鄂尔多斯地块已完成由盆地向高原转型,其明显的环境效应在地貌上表现为差异隆升造成的起伏地表,形成遭受风蚀的高地与接收红色粘土沉积的洼地.红粘土序列物质主要来源是风力携带的粉尘,以"覆盖式"披盖在原始地貌上.但是,降落在高地的粉尘在风力与水流作用下被搬运至洼地,不能象第四纪黄土粉尘那样沉降后基本覆盖在整个黄土高原,因此鄂尔多斯地区没有形成连续的红土高原,仅在当时的洼地保留有红粘土沉积.虽然在隆起高地没能保存红粘土,但由于红粘土断续分布在现今黄土高原地区,仍可认为在中新世晚期—上新世,有不连续的"红土高原"存在,红粘土在一定程度上修饰和改造了原始地貌.高原内部出现差异抬升,表现在北部白于山、中部子午岭以及南部渭北北山隆升.渭北北山北缘凹陷形成更早,成为红粘土沉积中心,朝那、灵台、旬邑地区都沉积了相对较厚的红粘土.第四纪以来高原北部干旱化加剧,黄土堆积加速形成黄土高原,晚更新世以来高原加速隆升侵蚀加剧,特别是造成了三门湖被切穿,侵蚀基准面降低,导致地下潜水面降低、河网密度加大、蒸发量增加,从而加剧了黄土高原地区干旱化的发展.因此鄂尔多斯高原隆升对区域环境产生巨大影响.     

成都平原红土堆积的磁性地层学

摘要 本文对四川双流县胜利和黄甲两个红土剖面进行了系统的磁性地层学研究, 并且利用沉积学、地球化学及孢粉分析方法探讨了地层的沉积成因及形成环境. 磁性地层的研究结果显示出, 在两个剖面中, B/M界限均位于网纹红土的上部, 并且在剖面的中下部记录了松山负向期的贾拉米洛正向极性亚带, 说明成都平原网纹红土的母质形成于第四纪中期. 沉积学、地球化学特征的研究表明成都粘土、部分网纹红土的母质与川西黄土一样属于风尘沉积. 孢粉分析结果揭示出, 网纹红土母质形成的第四纪中期, 成都平原的植被为针叶林, 气候经历了温凉较湿-寒凉较湿-温和或温凉较湿的变化. 第四纪中期成都平原相对寒凉-温凉的气候特征是对全球气候变化的响应，而青藏高原在此时期的快速隆升以及冰冻圈范围的扩张可能是造成该区气温较低的直接原因.     

吉林榆树周家油坊晚更新世孢粉组合及其意义

本文是对吉林榆树周家油坊二级阶地沉积进行孢粉分析的总结。从孢粉资料可以说明,沉积物堆积时期的古植被属森林草原类型,气候寒冷较湿。通过孢粉组合对比,二级阶地形成的时代为晚更新世晚期。 周家油坊在吉林省榆树县西南18公里,因该处二级阶地盛产第四纪哺乳动物化石,所以该地不仅成为东北地区第四纪的“标准”地层之一,也尝有“榆树动物群”之称。但因化石层位欠清,所以在地质时代等问题上仍存争议。为了探讨“榆树动物群”的生活环境及阶地沉积的地质时代,建立该区第四纪孢粉地层层序,在二级阶地采集了一些样品进行孢粉分析     

青海湖QH1孔晚全新世沉积物稀土元素地球化学与气候环境关系探讨

通过对青海湖QH1孔沉积物稀土元素丰度分布模式及稀土总量(REE)的分析结合沉积物中TOC含量粒度参数的变化特征探讨了稀土元素纵向变化与气候环境之间的关系. 结果表明青海湖沉积物中稀土元素总丰度值不高平均值为63mg/kg不包括Y左右. 总体上表现以半干旱的环境为主导化学风化作用相对微弱. 同时湖泊沉积物具有轻稀土相对富集缓右倾斜型CeEu基本上无明显异常的REE分布模式. 稀土元素与总有机碳TOC粒度之间存在较好的相关性. 分析表明沉积物中REE高值段指示暖湿气候环境REE低值段代表冷干气候环境. 根据稀土元素分布与沉积环境的关系重建了8500aBP以来青海湖区经历4次较大的暖湿-温干-暖偏湿-冷偏干的气候演化过程. 从而得出在高寒半干旱地区的青海湖沉积物中稀土元素对古气候变化具有良好的指示作用.     

新近纪黄土高原红黏土粒度和沉积速率的空间变化及其揭示的古大气粉尘传输动力

对黄土高原11个地点的新近纪红黏土沉积进行了粒度测量和统计分析, 发现晚中新世-上新世期间红黏土的粒度组成在空间上具有显著的南北向分异, 北部佳县红黏土堆积的平均粒径可达20 μm左右, 而南部蓝田则为9 μm左右; 佳县红黏土中>30 μm的粗颗粒含量达24.4%, 而蓝田红黏土中>30 μm的粗颗粒含量是5.6%. 红黏土的粒度分布特征指示了古粉尘主要是偏北风搬运来的, 进一步的分析以及与末次冰期旋回黄土高原12个黄土剖面的黄土-古土壤粒度的空间分布特征对比, 表明其传输动力可能为近地面的低空风系. 根据红黏土沉积序列粒度的变化特征, 将6.2~2.6 Ma BP期间古粉尘传输动力的强度变化分为3个阶段: 6.2~5.4 Ma BP颗粒较粗, 传输动力强度较大; 5.4~3.5 Ma BP颗粒最细, 传输动力强度小; 3.5~2.6 Ma BP颗粒最粗, 传输动力强度最大. 相应地, 将沉积速率的变化过程分为: 6.2~5.4 Ma BP 沉积速率较大, 5.4~3.5 Ma BP沉积速率最小, 3.5~2.6 Ma BP 沉积速率最大. 研究表明新近纪古大气粉尘传输动力及源区干燥度都在发生阶段性的变化, 可能与全球冰量的发展和变化有一定的联系.     

西沙海域晚中新世环礁体系的发现及演化

前人对南海现代环礁的研究已经非常系统和深入,但对古环礁及其沉积体系的研究却很少涉及．本文利用高分辨二维地震数据,在西沙海域发现了3个晚中新世环礁体系,分别命名为A,B及C．这3个环礁体系均发育于由断层控制的地垒之上,由环礁礁体、点礁、礁前斜坡及漏湖沉积组成．在层序地层格架下,利用礁前斜坡沉积是否发育来判定这3个环礁体系的淹没史．环礁体系A上的大型环礁礁体一直发育至第四纪才被淹没,而环礁体系B及C在上新世均被淹没．晚中新世,研究区内环礁体系发育最为广泛和完整,表明晚中新世是西沙海域造礁生物最为繁盛的时期,这与ODP184航次钻探结果相一致;上新世是研究区内一个重要的生物礁淹没期,环礁体系B及C全部被淹没于海水之下,半远洋沉积开始占据优势;第四纪是研究区内另一个生物礁淹没期,环礁体系A上的两个大型环礁最终被淹没于海底之下,半远洋沉积开始覆盖填平晚中新世形成的环礁体系．环礁的生长与淹没长期来看主要受构造沉降控制,而全球海平面升降在短期的某一时段内也会产生影响．     

川西安宁河Ⅰ～Ⅲ级阶地孢粉记录反映晚更新世以来古气候变化

植物孢子和花粉是理想的恢复环境变化的有机指标,对于第四纪地层划分和区域古气候的对比具有重要意义。本文在川西冕宁泸沽镇附近选取安宁河Ⅰ～Ⅲ级阶地剖面进行年代学测量和孢粉采样分析。结果表明:安宁河Ⅰ级阶形成时期为全新世,气候温和较湿或轻湿;Ⅱ级阶地沉积时期在晚更新世晚期或全新世早期,温度及湿度均比Ⅰ级阶地时低,在该时期无论植被和气候曾出现过两次以上比较明显的变化及波动;Ⅲ级阶地沉积时期为晚更新世中期,气候温和较湿或轻湿,堆积时期之温度及湿度均比Ⅱ级阶地时高,但又均比Ⅰ级阶地时低。同时探讨了安宁河阶地形成时期构造、气候的变化规律。根据河流的下切速率可以间接的推断晚更新世构造隆升速率大于晚更新世末期-全新世。     

中始新世晚期以来东亚气候变化的渭河盆地黏土矿物记录

获得新生代连续的东亚气候变化记录,是认识东亚气候变化和季风起源、演化及其驱动机制的关键.文章基于渭河盆地连续的新生代河湖相沉积序列,开展黏土矿物含量及晶体参数研究,重建了中始新世晚期以来东亚气候变化过程.结果表明,蒙皂石、伊利石是渭河盆地河湖相沉积物中的主要黏土矿物;伊利石结晶度、伊利石化学指数、蒙皂石与伊利石和绿泥石比例的阶段性降低,指示了在半干旱半湿润的气候背景下,中始新世晚期以来渭河流域化学风化阶段性减弱的特征.坡缕石的形成可能受到成岩作用影响,相应时期流域风化导致的蒙皂石含量和伊利石结晶度实际可能更高.以上结果表明,中始新世晚期到上新世渭河盆地可能处于一个相对暖湿的气候条件.随着新生代全球温度降低和渭河盆地沉积物的不断加积,渭河盆地的化学风化强度阶段性减弱,东亚季风气候阶段性演化并在第四纪变干.黏土矿物的证据还表明,渭河盆地晚始新世到渐新世气候变干,可能是对全球变冷事件(EOT转型)的响应.     

青海湖二郎剑钻孔的粘土矿物学研究

位于青藏高原东北边缘的青海湖盆地拥有巨厚的新生代沉积,较好地记录了湖盆形成以来的古气候和古环境演化历史,对认识青藏高原东北部隆升过程和东亚气候变化具有重要的科学意义.但迄今为止,对青海湖沉积物长时间尺度的研究尚不多见,对沉积矿物学的研究较少涉及.利用X射线衍射分析技术,基于麦夸特算法对青海湖1108.95 m长的二郎剑钻孔岩芯开展了系统的粘土矿物学研究,获得了该钻孔沉积物中粘土矿物的组成、相对含量、化学指数和结晶学特征等方面的信息.结合钻孔的粒度指标,探讨了晚中新世以来高原构造隆升事件和青海湖地区的风化历史与古气候演化过程.研究表明,麦夸特算法在粘土矿物含量计算中能取得较好的效果,二郎剑钻孔中的粘土矿物以伊利石和绿泥石为主,高岭石和蒙脱石的含量较低;粘土矿物主要为碎屑成因,指示了化学风化作用较弱而物理风化作用强.各项粘土矿物学指标和粒度组分的变化特征揭示了自钻孔底部沉积以来青海湖地区处在总体相对寒冷干旱的气候环境下,并经历了5次大的环境演化阶段.其中在晚中新世早期气候相对温和湿润,之后具趋冷趋干的特点;在晚中新世晚期到上新世早期经历了一个短暂的温暖期之后,一直到第四纪气候持续变得寒冷干旱.各项指标可能也蕴含了自晚中新世以来青藏高原东北部发生过多次构造隆升事件的信息.     

蓝田盆地典型第四纪黄土剖面磁性地层学研究回顾

蓝田盆地新生代时期地层以蕴含丰富的哺乳动物化石而备受关注,尤其是公王岭和陈家窝第四纪黄土地层中曾经分别发掘出了蓝田猿人头骨和下颌骨化石.基于过去对中国北方黄土高原第四纪黄土的深入研究,针对本区沉积物的磁性地层的研究似乎变得相对容易.但由于蓝田盆地毗邻秦岭北麓,区域构造地貌发育,第四纪风成沉积序列发育常常并不完整,这给特...     

南海北部东沙运动的构造特征及动力学机制探讨

南海北部陆缘在南海扩张结束后发生了一次重要的构造运动—东沙运动.因前人对其研究较少,目前对其发生时间、影响范围和形成机制等都存在较大的争议.通过对东沙海区及其邻区新近纪地层二维、三维地震资料的详细解释,确定了东沙运动发生在晚中新世晚期,并在晚中新世末/早上新世初(5.5Ma)停止活动.东沙运动主要波及东沙隆起和潮汕坳陷地区,构造上主要表现为断块升降,其中隆起区沉积物遭受剥蚀,造成中新世及部分上新世地层的缺失.这次运动还形成了大量次级的NW-NWW向张性、张扭性断裂,构造运动整体上具有东强西弱的特点.东沙运动可能与新近纪以来菲律宾海板块持续向NWW方向运动导致的吕宋岛弧与欧亚大陆在9～6Ma期间开始发生的弧陆碰撞有关.同时,由于南海向马尼拉海沟下的俯冲及洋壳的冷却沉降作用,南海北部陆缘处于拉张环境,岩浆底侵到下地壳底部形成高速层,破坏了该区域的地壳均衡,从而造成上部地壳的隆升.     

晚渐新世-早中新世气候变化在赤道大西洋的天文响应

从晚渐新世到早中新世转换时期,大气二氧化碳浓度降低,极地冰盖扩张,全球海平面大幅下降等现象表征的全球性极端气候变冷事件,其发生的原因和机制至今仍存在争议.本文选取赤道大西洋ODP154航次的926站为研究对象,该钻孔的地层记录主要以浅灰色含有孔虫的超微化石白垩软泥与绿灰色的黏土质的超微化石白垩软泥互层沉积为主,从岩芯上可见明显的浅灰色(碳酸钙含量高达80%)-灰绿色(碳酸钙含量60%左右)的米级旋回,据此本文选用能反映碳酸钙含量变化的颜色反射率亮度为古气候替代性指标,对沉积记录进行旋回分析.通过对识别出来的405kyr长偏心率旋回与~40kyr斜率旋回分别进行天文调谐,以渐新世与中新世转换界线处为绝对年龄控制点建立该钻孔的绝对天文年代标尺.通过对时间域序列的亮度指标的频谱变化分析,观察到从晚渐新世到早中新世沉积记录中偏心率周期信号减弱,而斜率周期信号增强;并且在界线处405kyr偏心率周期与~1.2Myr斜率长周期极小值重合,这可能与这一时期的极端气候变冷事件有关.此外,沉积物堆积速率、底栖有孔虫氧同位素及西班牙中部啮齿类动物演替速率都具有~2Myr的变化周期,这或许说明了百万年尺度的地球轨道周期对于地球系统及生态演化有着重要的影响.     

松辽盆地西部斜坡区新近纪孢粉组合及其地质意义

依据松辽盆地西部斜坡区首次新近纪全取芯井样品中获得的丰富孢粉与藻类化石的分布特征,自下而上划分出两个孢粉藻类组合,命名为Caryapollenites simplex-Momipites coryloides-Celtispollenites sp.-Tsugaepollenites igniculus组合和Artemisiaepollenites minorBetulaceoipollenites sp.-Carpinipites sp.-Polypodiaceaesporites sp.组合,分别分布于大安组和泰康组中下部;前者的地质时代为早中新世晚期至中中新世,后者为晚中新世至上新世初期.依据孢粉藻类组合特征,推测研究区大安组沉积时的气候相当于现代的暖温带至北亚热带中生气候,植被基本上为落叶阔叶,间夹少量常绿阔叶的针阔叶混交林,林下有少量蕨类植物,局部有淡水浅水湿地;泰康组沉积时其植被仍以落叶阔叶间夹有少量常绿阔叶的针阔叶混交林为主,林下旱生草本植物较为发育,处于暖温带至北亚热带中生偏旱范围之内,但比大安组沉积时期更凉一些和更旱一些.上述孢粉组合特征确定的地质时代以及古植被和古气候分析结论,丰富了松辽盆地中新生代孢粉地层学研究内容,为今后松辽盆地井下新近纪孢粉地层对比提供了最新参考资料,为邻区新近纪生物地层对比以及古植被和古气候分析提供了孢粉学证据.     

泥河湾组的时代、地层划分和对比问题

通过泥河湾盆地大道坡和洞沟两个剖面的古地磁和古气候学研究,对泥河湾组的时代和地层划分提出了新的认识.泥河湾组Ⅰ ,顶底分别距今约2.48Ma和3.40Ma,属上新世,可与黄土高原的红粘土层对比;泥河湾组Ⅱ段,距今2.48～0.97Ma,可与午城黄土对比;泥河弯组Ⅲ段,距今0.97～0.13 Ma,大致可与离石黄土对比.根据上述地层划分方案,建立了泥河湾组地层框架,并进而与其他剖面做了对比分析.     

福州盆地埋藏晚第四纪沉积地层划分

文中以14个钻孔地层编录为基础,结合前人研究资料,初步总结了福州盆地埋藏第四纪地层的沉积特征。福州盆地沉积始于晚更新世中期(约56.5ka BP),由砾石、砂、黏土、淤泥组成,总体表现为从下至上粒度变细的沉积序列,地层岩性横向变化较大;盆地内发育3层淤泥,第1,2层淤泥发育于全新世中晚期,时代为1.44～7.86ka BP,为“长乐海侵”的产物,第3层淤泥发育于晚更新世晚期,时代约为44～20ka BP,为“福州海侵”的产物;盆地埋藏晚第四纪地层可划分为上更新统和全新统,分为4个组,从老至新分别为龙海组(Q3pl)、东山组(Qhd)、长乐组(Qhc)与江田组(Qhj)。龙海组归属上更新统,划分为3段,其余3个组归属全新统